KR20160037127A - Impact generating actuator and touch panel - Google Patents

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KR20160037127A
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유키 아키타
요시노리 와타나베
가쓰히토 후지이
다케시 마쓰다
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에스에무케이 가부시키가이샤
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Abstract

(과제)
본 발명은, 예를 들면 주위온도에 따라 형상기억합금에 공급하는 에너지를 변화시킨다.
(해결수단)
충격발생 액추에이터는, 입력조작에 따라 발생하는 단일 펄스신호에 의거하는 구동신호를 생성하여 출력하는 구동신호발생부와, 구동신호에 의하여 스위칭 동작이 제어되는 스위칭 소자와, 스위칭 소자가 온 또는 오프 되는 기간에 통전되는 형상기억합금을 구비하고, 주위온도에 따라 스위칭 소자가 온 또는 오프 되는 기간이 변화되도록 구성된다.(assignment)
The present invention changes the energy supplied to the shape memory alloy, for example, in accordance with the ambient temperature.
(Solution)
The shock generating actuator includes a drive signal generating section for generating and outputting a drive signal based on a single pulse signal generated in response to an input operation, a switching device for controlling the switching operation by the drive signal, And a period during which the switching element is turned on or off is changed according to the ambient temperature.

Figure P1020157009408
Figure P1020157009408

Description

충격발생 액추에이터 및 터치패널{IMPACT GENERATING ACTUATOR AND TOUCH PANEL}IMPACT GENERATING ACTUATOR AND TOUCH PANEL [0002]

본 발명은 충격발생 액추에이터(衝擊發生 actuator) 및 터치패널(touch panel)에 관한 것으로서, 예를 들면 통전(通電)함으로써 형상이 변화되는 형상기억합금(形狀記憶合金)을 사용한 충격발생 액추에이터 및 터치패널에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a shock generating actuator and a touch panel, and more particularly to a shock generating actuator using a shape memory alloy (shape memory alloy) whose shape is changed by energization, .

온도변화에 의하여 신축하는 형상기억합금(이하, 적절하게 ＳＭＡ(Shape Memory Alloy)라고 부른다)을 사용한 액추에이터가 종래로부터 알려져 있다(예를 들면 특허문헌1을 참조).
An actuator using a shape memory alloy (hereinafter referred to as SMA (Shape Memory Alloy) suitably expanded or contracted by a temperature change) is conventionally known (see, for example, Patent Document 1).

: 일본국 특허 제4553725호 공보: Japanese Patent No. 4553725

종래의 ＳＭＡ를 사용한 액추에이터는, ＳＭＡ를 통전하는 시간이 일정하여, 바꾸어 말하면 ＳＭＡ를 가열하는 에너지가 일정하여, ＳＭＡ가 원하는 동작을 얻지 못할 우려가 있다는 문제가 있었다.The actuator using the conventional SMA has a problem that the time during which the SMA is energized is constant, in other words, the energy for heating the SMA is constant and the SMA can not obtain a desired operation.

따라서 본 발명의 목적중의 하나는, 상기 문제를 해결할 수 있는, 신규이고 또한 유용한 충격발생 액추에이터 및 터치패널을 제공하는 것에 있다.
Therefore, one of the objects of the present invention is to provide a novel and useful shock generating actuator and a touch panel which can solve the above problems.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 제1태양은, 예를 들면In order to solve the above problems, a first aspect of the present invention provides

입력조작에 따라 발생하는 단일 펄스신호에 의거하는 구동신호를 생성하여 출력하는 구동신호발생부와,A drive signal generating unit for generating and outputting a drive signal based on a single pulse signal generated according to an input operation,

구동신호에 의하여 스위칭 동작이 제어되는 스위칭 소자와,A switching element whose switching operation is controlled by a driving signal,

스위칭 소자가 온 또는 오프 되는 기간에 통전되는 형상기억합금을A shape memory alloy which is energized in a period in which the switching element is turned on or off

구비하고,Respectively,

주위온도에 따라, 스위칭 소자가 온 또는 오프 되는 기간이 변화되도록 구성된 충격발생 액추에이터이다.And the period during which the switching element is turned on or off is changed according to the ambient temperature.

본 발명의 제2태양은, 예를 들면A second aspect of the present invention is a method for producing

입력조작이 이루어지는 입력부와,An input unit for performing an input operation;

입력조작에 따라 단일 펄스신호를 발생하는 신호발생부와,A signal generator for generating a single pulse signal according to an input operation,

단일 펄스신호에 의거하는 구동신호를 생성하여 출력하는 구동신호발생부와,A drive signal generator for generating and outputting a drive signal based on a single pulse signal,

구동신호에 의하여 스위칭 동작이 제어되는 스위칭 소자와,A switching element whose switching operation is controlled by a driving signal,

스위칭 소자가 온 또는 오프 되는 기간에 통전되는 형상기억합금을A shape memory alloy which is energized in a period in which the switching element is turned on or off

구비하고,Respectively,

주위온도에 따라, 스위칭 소자가 온 또는 오프 되는 기간이 변화되도록 구성된 터치패널이다.
And the period during which the switching element is turned on or off is changed according to the ambient temperature.

적어도 하나의 실시형태에 의하면, ＳＭＡ를 통전가열(通電加熱)할 때에 ＳＭＡ에 공급하는 에너지(열량)를 가변시킬 수 있다.
According to at least one embodiment, the energy (heat quantity) to be supplied to the SMA when the SMA is energized (energized heating) can be varied.

도1은, 일반적인 액추에이터의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도2는, 일반적인 액추에이터의 온도특성을 설명하기 위한 도면이다.
도3은, 가속도의 측정방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도4는, 본 발명의 1실시형태에 있어서의 액추에이터의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도5는, 구동신호발생부의 구성의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도6은, 단일 펄스신호의 변화의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도7은, 구동신호의 레벨이 기준전압보다 높은 기간과 주위온도와의 관계의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도8에 있어서 도8A, 도8B 및 도8C는, 본 발명의 1실시형태에 의한 효과의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도9는, 본 발명의 1실시형태에 의한 효과의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도10은, 본 발명의 1실시형태에 있어서의 액추에이터의 구체적인 구성의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도11에 있어서 도11A 및 도11B는, 본 발명의 1실시형태에 있어서의 액추에이터의 구체적인 동작의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도12는, 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도13은, 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도14는, 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도15는, 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도16은, 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도17은, 변형예를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view showing an example of a general actuator configuration.
2 is a diagram for explaining temperature characteristics of a general actuator.
3 is a diagram for explaining an example of a method of measuring acceleration.
4 is a diagram showing an example of the configuration of an actuator according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram for explaining an example of the configuration of the drive signal generating section.
6 is a diagram for explaining an example of a change in a single pulse signal.
7 is a diagram for explaining an example of a relationship between a period in which the level of the drive signal is higher than the reference voltage and the ambient temperature.
8A, 8B and 8C are diagrams for explaining an example of an effect according to the embodiment of the present invention.
Fig. 9 is a view for explaining an example of an effect according to an embodiment of the present invention.
10 is a view for explaining an example of a specific configuration of an actuator according to an embodiment of the present invention.
11A and 11B are diagrams for explaining an example of concrete operation of the actuator according to the embodiment of the present invention.
12 is a view for explaining a modified example.
13 is a diagram for explaining a modified example.
Fig. 14 is a view for explaining a modified example.
Fig. 15 is a view for explaining a modified example.
16 is a diagram for explaining a modified example.
17 is a diagram for explaining a modified example.

이하에서는, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 설명은 이하의 순서에 의하여 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The description will be made in the following order.

< 1. 1실시형태 > <1. 1 Embodiment>

< 2. 변형예 ><Modification Example 2>

이하에 설명하는 실시형태 등은 본 발명의 적절한 구체적인 예이며, 본 발명의 내용이 이들 실시형태 등에 한정되는 것은 아니다. 또한 이하의 설명에 있어서의 효과는 예시이며, 예시한 효과에 의하여 본 발명의 내용이 한정되어 해석되는 것은 아니다.The embodiments described below are specific examples of the present invention, and the contents of the present invention are not limited to these embodiments and the like. In addition, the effects in the following description are illustrative, and the contents of the present invention are not limitedly interpreted by the illustrated effects.

< 1. 1실시형태 > <1. 1 Embodiment>

[일반적인 액추에이터(actuator)의 구성][General Configuration of Actuator]

처음에 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여 일반적인 액추에이터의 구성에 대하여 설명한다. 또 이하의 설명에서는, ＳＭＡ(Shape Memory Alloy) 및 ＳＭＡ의 통전상태(通電狀態)/비통전상태(非通電狀態)를 절체하는 구동회로(驅動回路) 등을 포함하는 구성을 액추에이터라고 총칭한다. 도1은, 일반적인 액추에이터(액추에이터(1))의 구성의 일례를 나타낸다. 액추에이터(1)에 대하여 구동전압인 전압(V1)이 공급된다. 전압(V1)에 대하여 저항(R1)의 일단(一端)이 접속되어 있으며, 저항(R1)의 타단(他端)에 ＳＭＡ1이 접속되어 있다. 저항(R1)과 ＳＭＡ1의 접속점에는, 일단이 접지(接地)된 콘덴서(condenser)(C1)가 접속되어 있다.First, the structure of a general actuator will be described in order to facilitate understanding of the present invention. In the following description, a configuration including a SMA (Shape Memory Alloy) and a drive circuit for switching between the energized state (non-energized state) and the non-energized state of the SMA is collectively referred to as an actuator. 1 shows an example of the configuration of a general actuator (actuator 1). A voltage (V1) which is a drive voltage is supplied to the actuator (1). One end of the resistor R1 is connected to the voltage V1 and the SMA1 is connected to the other end of the resistor R1. A condenser C1 whose one end is grounded is connected to the connection point of the resistor R1 and the SMA1.

ＳＭＡ1에 대하여 스위칭 소자(switching 素子)가 접속되어 있다. 스위칭 소자는, 예를 들면 N채널형(N-channel型)의 MOSFET(Metal Oxide Field Effect Transistor)이며, MOSFET1의 드레인(drain)(D)이 ＳＭＡ1에 접속되고, MOSFET1의 소스(source)(S)가 접지되어 있다. MOSFET1의 게이트(gate)(G)에는, MOSFET1의 스위칭 동작을 제어하기 위한 단일 펄스신호(單一 pulse信號)가 입력되도록 구성되어 있다. 단일 펄스신호의 레벨(level)이 하이(high)(전압에서 보면 예를 들면 5V(볼트))인 경우에 MOSFET1은 온(on) 되고, 단일 펄스신호의 레벨이 로(low)(전압에서 보면 예를 들면 0V)인 경우에 MOSFET1은 오프(off) 된다.A switching element (switching element) is connected to SMA1. The drain (D) of the MOSFET 1 is connected to the SMA 1, and the source (S (source)) of the MOSFET 1 is connected to the drain Is grounded. A single pulse signal (single pulse signal) for controlling the switching operation of the MOSFET 1 is inputted to the gate (G) of the MOSFET 1. The MOSFET 1 is turned on when the level of the single pulse signal is high (for example, when the voltage is 5 V (volt)), and when the level of the single pulse signal is low For example, 0 V), the MOSFET 1 is turned off.

MOSFET1의 온/오프 제어에 의하여 ＳＭＡ1의 통전상태/비통전상태를 절체할 수 있다. 예를 들면 MOSFET1이 온 되는 기간에, 콘덴서(C1)의 방전에 의하여 ＳＭＡ1이 통전가열(通電加熱)된다. 통전가열에 의하여 ＳＭＡ1이 수축(收縮)된다. MOSFET1이 오프 되는 기간에, ＳＭＡ1에 대한 통전가열이 정지되어 외기(外氣)에 의한 냉각에 의하여 ＳＭＡ1이 신장(伸張)된다.The ON / OFF control of the MOSFET 1 enables the switching between the energized state and the non-energized state of the SMA1. For example, in a period in which the MOSFET 1 is turned on, SMA1 is energized (energized heating) by the discharge of the capacitor C1. SMA1 shrinks by energization heating. During the period when the MOSFET 1 is turned off, the energization heating to the SMA1 is stopped, and the SMA1 is expanded by the cooling by the outside air.

도1에 나타내는 일반적인 액추에이터(1)에서는, 콘덴서(C1)의 방전기간 바꾸어 말하면 단일 펄스신호의 레벨이 하이인 기간이 일정하여, ＳＭＡ1에 공급되는 에너지가 일정하였다. ＳＭＡ1의 주위의 온도(이하, 적절하게 주위온도라고 부른다. 또 주위온도는 환경온도나 분위기온도라고도 불린다)가 항상 일정하면 문제는 발생하지 않지만, 보통 ＳＭＡ1의 주위온도는 변화되는 것이다. 이 때문에 상온(예를 들면 25℃)을 기준으로 하여 단일 펄스신호의 듀티비(duty比)를 설정하였을 경우에, 주위온도가 상온보다 낮은 저온인 경우에는, 가열부족에 의한 ＳＭＡ1의 신축시간의 증대나 수축량의 저하를 초래할 우려가 있다. 한편 주위온도가 상온보다 높은 고온인 경우에는, ＳＭＡ1의 신축시간의 단축이나 과잉가열을 초래할 우려가 있다.In the general actuator 1 shown in Fig. 1, the discharge period of the capacitor C1, in other words, the period in which the level of the single pulse signal is high is constant, and the energy supplied to the SMA1 is constant. If the temperature around the SMA1 (hereinafter referred to as ambient temperature appropriately, and the ambient temperature is also referred to as environmental temperature or atmosphere temperature) is always constant, the problem does not occur, but the ambient temperature of the SMA1 usually changes. Therefore, when the duty ratio of a single pulse signal is set on the basis of the room temperature (for example, 25 ° C), when the ambient temperature is a low temperature lower than normal temperature, the SMA1 stretching / There is a fear of increasing the amount of shrinkage or decreasing the amount of shrinkage. On the other hand, when the ambient temperature is higher than the normal temperature, there is a possibility that the expansion and contraction time of the SMA 1 is shortened or excessive heating is caused.

도2는, 일반적인 액추에이터의 온도특성의 일례를 나타낸다. 도2에 있어서의 가로축은 주위온도를 나타내고, 세로축은 가속도(加速度)(G)를 나타내고 있다. 또 가속도에 대해서는 예를 들면 25℃에 있어서의 가속도를 기준(100)으로 한 임의의 단위에 의하여 표기하고 있다. 가속도의 구체적인 측정방법에 대해서는 후술한다. 도2에 나타나 있는 바와 같이 일반적인 액추에이터의 경우에는, 단일 펄스신호의 레벨이 하이인 기간이 일정하기 때문에, 저온하에서는 가속도가 기준보다 작아지게 되고 고온하에서는 가속도가 기준보다 커지게 되는 경향이 있다. 이와 같이 주위온도에 따라 가속도가 달라지게 되어 액추에이터의 동작이 달라지는 경우에는, 액추에이터가 적용되는 기기의 동작도 주위온도에 따라 달라지는 것으로 되어 버린다. 따라서 주위온도에 관계없이 가속도가 가능한 한 일정한 것이나, 혹은 가속도의 최대치와 최소치의 차이가 작은 것이 바람직하다. 이하에서는, 상기한 문제점을 감안하여 이루어진 본 발명의 실시형태 등에 대하여 상세하게 설명한다.2 shows an example of temperature characteristics of a general actuator. The horizontal axis in FIG. 2 represents the ambient temperature, and the vertical axis represents the acceleration (acceleration) (G). The acceleration is represented by, for example, an arbitrary unit with the acceleration at 25 DEG C as the reference (100). A concrete measurement method of the acceleration will be described later. As shown in FIG. 2, in the case of a general actuator, since the period in which the level of the single pulse signal is high is constant, the acceleration tends to become smaller than the reference under low temperature and the acceleration tends to become larger than the reference under high temperature. If the operation of the actuator is changed by varying the acceleration according to the ambient temperature, the operation of the device to which the actuator is applied also varies depending on the ambient temperature. Therefore, it is preferable that the acceleration is as constant as possible regardless of the ambient temperature, or the difference between the maximum value and the minimum value of acceleration is small. Hereinafter, embodiments of the present invention, which have been made in view of the above problems, will be described in detail.

[가속도의 측정방법에 대하여][Measurement method of acceleration]

처음에 도3을 참조하여 본 발명에 있어서의 가속도의 측정방법의 일례에 대하여 설명한다. 또 이하에 예시하는 가속도의 측정방법은 액추에이터의 적용기기(適用機器)(예를 들면 터치패널(touch panel))를 고려한 것이지만, 가속도의 측정방법은 예시한 방법에 한정되는 것은 아니다. 또한 다른 파라미터(parameter)에 의하여 액추에이터의 특성이 규정되더라도 좋다.First, an example of a method of measuring acceleration in the present invention will be described with reference to Fig. In addition, the method of measuring the acceleration described below takes into consideration the applied device (applied device) (for example, a touch panel) of the actuator, but the method of measuring the acceleration is not limited to the exemplified method. The characteristic of the actuator may be defined by another parameter.

도3에 나타나 있는 바와 같이 평탄한 면(面)에 놋쇠판(brass板)(10)을 재치(載置)한다. 놋쇠판(10)의 두께는 예를 들면 30mm(밀리미터)로 설정된다. 놋쇠판(10)의 상면(上面)에 고무발(11)을 부착한다. 또한 놋쇠판(10)의 상면에 ＰＷＢ(Printed Wiring Board)(12)를 부착하고, ＰＷＢ(12) 위에 액추에이터(13)를 실장한다. 고무발(11)의 두께와, ＰＷＢ(12) 및 액추에이터(13)로 이루어진 두께가 동일하거나 혹은 대략 동일하게 되도록 구성하고, 고무발(11) 및 액추에이터(13) 등에 의하여 터치패널(14)의 단부(端部)를 지지하도록 구성한다. 터치패널(14)의 두께는 예를 들면 0.7mm로 설정되어 있다.A brass plate 10 is placed on a flat surface as shown in Fig. The thickness of the brass plate 10 is set to, for example, 30 mm (millimeter). And the rubber feet 11 are attached to the upper surface (upper surface) of the brass plate 10. A PWB (Printed Wiring Board) 12 is attached to the upper surface of the brass plate 10, and the actuator 13 is mounted on the PWB 12. The thickness of the rubber bulb 11 and the thickness of the PWB 12 and the actuator 13 may be the same or substantially the same so that the end portion of the touch panel 14 End portion) of the second end portion. The thickness of the touch panel 14 is set to, for example, 0.7 mm.

터치패널(14) 위에 추(錘)(15)가 재치되고, 추(15) 위에 가속도 센서(加速度 sensor)(16)가 부착된다. 추(15)의 무게는 예를 들면 100g(그램)이다. 가속도 센서(16)는 공지의 센서를 사용할 수 있다. 액추에이터(13), 추(15) 및 가속도 센서(16)의 중심선이 일치 또는 대략 일치되도록, 추(15) 및 가속도 센서(16)가 배치된다. 이상과 같이 구성한 가속도 측정치구(加速度 測定治具)에 의하여 가속도를 측정한다. 구체적으로는 주위온도를 변화시키면서 액추에이터(13)의 ＳＭＡ를 통전가열하고, ＳＭＡ의 신축에 의하여 발생하는 가속도를 가속도 센서(16)에 의하여 측정한다.A weight 15 is placed on the touch panel 14 and an acceleration sensor 16 is attached to the weight 15. [ The weight of the weight 15 is, for example, 100 g (gram). The acceleration sensor 16 may be a known sensor. The weight 15 and the acceleration sensor 16 are arranged such that the center lines of the actuator 13, the weight 15 and the acceleration sensor 16 coincide or substantially coincide with each other. The acceleration is measured by the acceleration measuring jig (acceleration measuring jig) configured as described above. Concretely, the SMA of the actuator 13 is energized and heated while changing the ambient temperature, and the acceleration generated by the expansion and contraction of the SMA is measured by the acceleration sensor 16.

[액추에이터의 구성][Configuration of Actuator]

도4는, 본 발명의 1실시형태에 있어서의 액추에이터(액추에이터(100))의 구성의 일례를 나타내는 도면이다. 액추에이터(100)는 예를 들면 터치패널에 대하여 적용 가능하다. 도4에 나타내는 액추에이터(100)의 구성중에서, 점선(20)으로 둘러싸인 구성은 상기한 일반적인 액추에이터와 동일한 구성이기 때문에 중복된 설명을 생략한다.4 is a diagram showing an example of the configuration of an actuator (actuator 100) according to an embodiment of the present invention. The actuator 100 is applicable to, for example, a touch panel. In the configuration of the actuator 100 shown in Fig. 4, the configuration surrounded by the dotted line 20 has the same configuration as that of the general actuator described above, and thus a duplicated description will be omitted.

액추에이터(100)는, 점선(20)으로 둘러싸인 구성 이외에 예를 들면 신호발생부(信號發生部)(30)와 구동신호발생부(驅動信號發生部)(40)를 구비한다. 신호발생부(30)는, 조작신호(操作信號)에 따라 단일 펄스신호를 생성하고, 생성된 단일 펄스신호를 구동신호발생부(40)에 대하여 출력한다. 신호발생부(30)에 입력되는 조작신호는 예를 들면 터치패널에 대한 접촉조작에 따라 생성된 신호이다.The actuator 100 includes a signal generating part 30 and a driving signal generating part 40 in addition to the structure surrounded by the dotted line 20. The signal generating unit 30 generates a single pulse signal in accordance with an operation signal and outputs the generated single pulse signal to the drive signal generating unit 40. [ The operation signal input to the signal generating section 30 is, for example, a signal generated in accordance with a touch operation on the touch panel.

구동신호발생부(40)는, 예를 들면 콘덴서(C10)와, 주위온도에 따라 저항값이 변화되는 저항(R10)(제1저항)을 구비하는 미분회로(微分回路)(하이패스필터(high pass filter))로 이루어진다. 저항(R10)으로서는 예를 들면 온도의 상승에 대하여 저항값이 감소하는 부특성(負特性)의 서미스터(thermistor)(ＮＴＣ(Negative Temperature Coefficient)를 사용할 수 있다.The drive signal generating section 40 includes a differential amplifier circuit including a capacitor C10 and a resistor R10 whose resistance value changes according to the ambient temperature high pass filter). As the resistor R10, for example, a thermistor (Negative Temperature Coefficient) having a negative characteristic (negative characteristic) in which the resistance value decreases with an increase in temperature can be used.

도5는, 구동신호발생부(40)의 구체적인 구성의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 도5에서는, 구동신호발생부(40)가 4단자회로(4端子回路)에 의하여 나타나 있다. 구동신호발생부(40)는, 한 쌍의 입력단자(ＩＮ1 및 ＩＮ2)와, 한 쌍의 출력단자(ＯＵＴ1 및 ＯＵＴ2)를 구비한다. 입력단자(ＩＮ2) 및 출력단자(ＯＵＴ2)가 공통인 전위(電位)(예를 들면 접지)에 접속됨으로써 공통전위 라인(共通電位 line)이 형성되어 있다. 도면에 나타나 있는 바와 같이, 입력단자(ＩＮ1) 및 출력단자(ＯＵＴ1)의 사이에 콘덴서(C10)가 접속되어 있다. 콘덴서(C10)와 출력단자(ＯＵＴ1)의 사이가 저항(R10)을 통하여 공통전위 라인에 접속되어 있다.5 is a diagram for explaining an example of a specific configuration of the drive signal generating section 40. As shown in Fig. In Fig. 5, the drive signal generating section 40 is represented by a four-terminal circuit (four-terminal circuit). The driving signal generating section 40 includes a pair of input terminals IN1 and IN2 and a pair of output terminals OUT1 and OUT2. A common potential line (common potential line) is formed by connecting the input terminal IN2 and the output terminal OUT2 to a common potential (e.g., ground). As shown in the drawing, a capacitor C10 is connected between the input terminal IN1 and the output terminal OUT1. The capacitor C10 and the output terminal OUT1 are connected to the common potential line through the resistor R10.

구동신호발생부(40)는, 신호발생부(30)로부터 입력되는 단일 펄스신호에 의거하여 구동신호를 생성한다. 그리고 구동신호발생부(40)는, 생성된 구동신호를 MOSFET1에 대하여 출력한다. 구동신호발생부(40)가 생성, 출력하는 구동신호에 따라 MOSFET1의 스위칭 동작이 제어된다.The driving signal generating unit 40 generates a driving signal based on a single pulse signal input from the signal generating unit 30. [ Then, the drive signal generating unit 40 outputs the generated drive signal to the MOSFET 1. [ The switching operation of the MOSFET 1 is controlled in accordance with the driving signal generated and output by the driving signal generating section 40. [

[액추에이터의 동작][Operation of Actuator]

다음에 액추에이터(100)의 동작의 일례에 대하여 설명한다. 도6에 있어서의 입력신호는, 신호발생부(30)에 의하여 생성되는 단일 펄스신호의 일례를 나타내는 도면이다. 또 점선에 의하여 나타내는 기준전압(Vref)은 MOSFET1이 온 되는 임계치(臨界値)를 나타내고 있다. 즉 MOSFET1은 게이트에 대하여 기준전압(Vref)보다 큰 전압이 인가되면 온 된다.Next, an example of the operation of the actuator 100 will be described. The input signal in Fig. 6 is a diagram showing an example of a single pulse signal generated by the signal generating section 30. Fig. The reference voltage Vref indicated by the dotted line indicates a threshold value (critical value) at which the MOSFET 1 is turned on. That is, the MOSFET 1 is turned on when a voltage larger than the reference voltage Vref is applied to the gate.

입력신호인 단일 펄스신호가 구동신호발생부(40)에 입력된다. 구동신호발생부(40)로부터 출력신호인 구동신호가 출력된다. 도6에서는, 상온보다 낮은 온도(저온시(低溫時))에 있어서의 구동신호파형과, 상온보다 높은 온도(고온시(高溫時))에 있어서의 구동신호파형이 모식적으로 나타나 있다.A single pulse signal, which is an input signal, is input to the drive signal generator 40. And a drive signal, which is an output signal, is output from the drive signal generation unit 40. [ 6 schematically shows the drive signal waveform at a temperature lower than normal temperature (at low temperature) and the drive signal waveform at a temperature higher than normal temperature (at high temperature).

여기에서 구동신호발생부(40)에 있어서의 저항(R10)은, 저온시에는 저항값이 증대된다. 즉 콘덴서(C10) 및 저항(R10)의 곱에 의하여 나타내는 시정수(時定數)(τ)가 커지게 되어, 구동신호의 하강(下降)을 완만하게 할 수 있다. 구동신호의 하강을 완만하게 함으로써, 구동신호의 레벨이 기준전압(Vref)보다 큰 기간(Ａｍｓ)을 길게 할 수 있다. 바꾸어 말하면 MOSFET1이 온 되는 기간을 길게 할 수 있어, ＳＭＡ1에 대한 통전시간을 길게 할 수 있다.Here, the resistance value of the resistor R10 in the drive signal generator 40 is increased when the temperature is low. That is, the time constant τ represented by the product of the capacitor C10 and the resistor R10 is increased, so that the falling of the drive signal can be made gentle. By gradually lowering the driving signal, the period (Ams) in which the level of the driving signal is larger than the reference voltage (Vref) can be lengthened. In other words, the period during which the MOSFET 1 is turned on can be lengthened, and the energization time for the SMA1 can be extended.

한편 구동신호발생부(40)에 있어서의 저항(R10)은, 고온시에는 저항값이 감소된다. 즉 콘덴서(C10) 및 저항(R10)의 곱에 의하여 나타내는 시정수(τ)가 작아지게 되어, 구동신호의 하강을 가파르게 할 수 있다. 구동신호의 하강을 가파르게 함으로써, 구동신호의 레벨이 기준전압(Vref)보다 큰 기간(Ｂｍｓ)을 짧게 할 수 있다. 바꾸어 말하면 MOSFET1이 온 되는 기간을 짧게 할 수 있어, ＳＭＡ1에 대한 통전시간을 짧게 할 수 있다. 이에 따라 저온시에 있어서의 ＳＭＡ1의 가열부족이나 고온시에 있어서의 ＳＭＡ1에 대한 과잉가열을 방지할 수 있다.On the other hand, the resistance value of the resistor R10 in the drive signal generating section 40 is decreased when the temperature is high. That is, the time constant τ represented by the product of the capacitor C10 and the resistor R10 becomes small, so that the fall of the drive signal can be made steep. By making the falling of the driving signal steep, the period (Bms) in which the level of the driving signal is larger than the reference voltage (Vref) can be shortened. In other words, the period during which the MOSFET 1 is turned on can be shortened, and the energization time for the SMA1 can be shortened. As a result, it is possible to prevent overheating of SMA1 at low temperature and overheating of SMA1 at high temperature.

도7은, 구동신호의 레벨이 기준전압(Vref)보다 큰 기간의 일례를 나타내는 도면이다. 도7의 세로축은 구동신호의 레벨이 기준전압(Vref)보다 큰 기간(MOSFET1이 온 되는 기간이며 ＳＭＡ1에 대한 통전시간이기도 하다)을 나타내고, 도7의 가로축은 주위온도를 나타낸다. 도면에 나타나 있는 바와 같이 주위온도가 높아짐에 따라 구동신호의 레벨이 기준전압(Vref)보다 큰 기간을 짧게 할 수 있어, ＳＭＡ1에 대한 통전시간을 짧게 할 수 있다.7 is a diagram showing an example of a period in which the level of the drive signal is larger than the reference voltage Vref. The vertical axis in Fig. 7 represents a period in which the level of the drive signal is larger than the reference voltage Vref (the period in which the MOSFET 1 is on and the energization time for SMA1), and the horizontal axis in Fig. 7 represents the ambient temperature. As shown in the figure, the period in which the level of the drive signal is higher than the reference voltage Vref as the ambient temperature becomes higher can be shortened, and the energization time for the SMA1 can be shortened.

도8은, 가속도의 시간변화의 일례를 나타내는 도면이다. 도8A는 주위온도가 상온(예를 들면 25℃)에 있어서의 가속도의 시간변화의 일례를 나타내고, 도8B는 주위온도가 상온보다 저온도하에 있어서의 가속도의 시간변화의 일례를 나타내고, 도8C는 주위온도가 상온보다 높은 고온도하에 있어서의 가속도의 시간변화의 일례를 나타낸다.Fig. 8 is a diagram showing an example of change in acceleration over time. FIG. 8A shows an example of the time variation of the acceleration at the ambient temperature (for example, 25 DEG C), FIG. 8B shows an example of the time variation of the acceleration when the ambient temperature is lower than the normal temperature, Shows an example of the temporal change of the acceleration at a high temperature higher than the ambient temperature.

상기한 바와 같이, 저온시에는 ＳＭＡ1에 대한 통전시간을 길게 할 수 있기 때문에 ＳＭＡ1에 공급되는 에너지(열량)를 크게 할 수 있다. 이 때문에 도8B에 나타나 있는 바와 같이 가속도의 최대치를 종래의 것보다 크게 할 수 있어, 상온시에 있어서의 가속도의 최대치와 대략 동일한 레벨로 할 수 있다. 한편 고온시에는 ＳＭＡ1에 대한 통전시간을 짧게 할 수 있기 때문에 ＳＭＡ1에 공급되는 에너지(열량)를 작게 할 수 있다. 이 때문에 도8C에 나타나 있는 바와 같이 가속도의 최대치를 종래의 것보다 억제할 수 있어, 상온시에 있어서의 가속도의 최대치와 대략 동일한 레벨로 할 수 있다.As described above, since the energization time for the SMA1 can be lengthened at low temperatures, the energy (heat quantity) supplied to the SMA1 can be increased. Therefore, as shown in Fig. 8B, the maximum value of the acceleration can be made larger than that of the conventional one, and the level can be made substantially equal to the maximum value of the acceleration at room temperature. On the other hand, since the energization time for the SMA1 can be shortened at high temperature, the energy (heat quantity) supplied to the SMA1 can be reduced. Therefore, as shown in Fig. 8C, the maximum value of the acceleration can be suppressed as compared with the conventional one, and the level of the acceleration can be made substantially equal to the maximum value at the normal temperature.

도9는, 본 발명의 1실시형태에 있어서의 효과의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 도9에 있어서의 가로축은 주위온도를 나타내고, 세로축은 가속도를 나타내고 있다. 도9에 있어서 다이아몬드 모양의 표시가 플롯(plot)된 그래프(graph)(G1)는, 도2와 마찬가지로 일반적인 액추에이터의 온도특성의 일례를 나타내고 있다. 도9에 있어서 사각형의 표시가 플롯된 그래프(G2)는, 본 발명의 1실시형태에 있어서 보정처리를 한 액추에이터의 온도특성의 일례를 나타내고 있다. 도면으로부터도 분명하게 나타나 있는 바와 같이, 본 발명의 1실시형태에 있어서의 액추에이터는 일반적인 액추에이터에 비하여 주위온도의 고저(高低)에 관계없이 가속도를 대략 일정하게 할 수 있다. 또 도9에 있어서 50℃ 이상에서 가속도의 저하가 보이지만, 이것은 Ti계 합금의 특성중 하나로서, 한계온도를 초과하면 신축되지 않기 때문이다. 50℃ 이상에서 액추에이터의 사용빈도가 높지 않은 경우에는 실용상의 문제는 발생하지 않는다.Fig. 9 is a view for explaining an example of the effect of the embodiment of the present invention. In Fig. 9, the horizontal axis represents the ambient temperature, and the vertical axis represents the acceleration. A graph G1 plotted with a diamond-shaped display in FIG. 9 shows an example of temperature characteristics of a typical actuator in the same manner as in FIG. A graph G2 in which a quadrangle display is plotted in Fig. 9 shows an example of temperature characteristics of an actuator subjected to correction processing in one embodiment of the present invention. As apparent from the drawings, the actuator according to the embodiment of the present invention can make the acceleration substantially constant regardless of the high or low of the ambient temperature as compared with a general actuator. In Fig. 9, the acceleration is lowered at 50 deg. C or higher, but this is one of the characteristics of the Ti-based alloy, and it is not stretched when the temperature exceeds the critical temperature. Practical problems do not occur when the frequency of use of the actuator is not high at 50 캜 or higher.

[액추에이터의 구체적인 형상][Concrete shape of actuator]

다음에 액추에이터의 구체적인 형상의 일례에 대하여 설명한다. 또 본 발명의 액추에이터의 형상은 이하에 예시하는 형상에 한정되는 것은 아니다. 도10은, 액추에이터(100)의 외관을 나타내고 있다. 도면에 나타내고 있는 것은, 액추에이터(100)가 변위(變位)를 발생시키기 전의 초기상태이다. 액추에이터(100)는 인쇄배선기판(22)의 상면에 형성되어 있다.Next, an example of a specific shape of the actuator will be described. The shape of the actuator of the present invention is not limited to the shape exemplified below. Fig. 10 shows the appearance of the actuator 100. Fig. What is shown in the drawing is an initial state before the actuator 100 generates a displacement. The actuator 100 is formed on the upper surface of the printed wiring board 22.

액추에이터(100)는, 예를 들면 가동부재(可動部材)(25)와, 고정부재(固定部材)(26)와, 2개의 단자금구(端子金具)(27)와 예를 들면 선모양의 형상을 이루는 ＳＭＡ1로 이루어진다. 가동부재(25)와 고정부재(26)는, 절연성의 경질(硬質)의 재료에 의하여 함께 형성되어 있다. 가동부재(25)의 하면(下面)과 고정부재(26)의 상면은 서로 대응하는 파도모양의 요철을 이루는 면으로 형성되어 있으며, 이 상호 요철면의 사이에 ＳＭＡ1이 설치되어 있다. 또 가동부재(25)와 고정부재(26)를 도전성 금속재료 등에 의하여 형성하더라도 좋지만, 이 경우에는 가동부재(25)와 고정부재(26) 각각의 표면에 절연막(絶緣膜)을 형성시키는 등 2개의 단자금구(27) 사이의 단락을 방지하는 구성이 필요하게 된다.The actuator 100 includes a movable member 25, a fixing member 26, two terminal fittings 27, and a linear shape, for example, Lt; / RTI &gt; The movable member 25 and the fixing member 26 are formed together by an insulating hard material. The lower surface (lower surface) of the movable member 25 and the upper surface of the fixing member 26 are formed as wave-like irregularities corresponding to each other, and the SMA1 is provided between the mutually uneven surfaces. The movable member 25 and the fixing member 26 may be formed of a conductive metal material or the like. In this case, an insulating film may be formed on the surfaces of the movable member 25 and the fixing member 26 It is necessary to provide a configuration for preventing a short circuit between the terminal metal fittings 27. [

ＳＭＡ1은, 고정부재(26)의 양단에서 단자금구(27)에 의하여 고정되어 있다. 본 1실시형태에 있어서의 ＳＭＡ1은, 상기한 바와 같이 예를 들면 니켈-티탄 합금(nickel-titanium 合金)으로서, 도전성으로 비교적 낮은 저항값을 가지고, 선지름이 매우 가늘고, 상온 정도의 환경하에서는 부드러운 실모양을 나타내고 있다. 이 ＳＭＡ1에 전류를 흐르게 함으로써 ＳＭＡ1 자체가 발열하고, 이 열에 의하여 경화·수축된다. 한편 ＳＭＡ1은 니켈-티탄 합금에 한정되지 않고, 동일한 특성을 나타내는 것이라면 다른 금속이나 합금이더라도 좋다.The SMA 1 is fixed by terminal fittings 27 at both ends of the fixing member 26. As described above, the SMA 1 in the present embodiment is a nickel-titanium alloy, for example, a nickel-titanium alloy having a relatively low resistance and a small wire diameter, Thread shape. By flowing a current to the SMA1, the SMA1 itself generates heat and is cured and shrunk by this heat. On the other hand, SMA1 is not limited to a nickel-titanium alloy, and may be another metal or alloy as long as it exhibits the same characteristics.

단자금구(27)는, ＳＭＡ1의 단부를 따라 고정부재(26)의 양단에 결합되어 있으며, ＳＭＡ1이 느슨해지지 않는 충분한 강도로 ＳＭＡ1의 단부를 고정하고 있다. 단자금구(27)는 도전성 금속으로 형성되어 있으며, 인쇄배선기판(22) 위에 형성되어 있는 소정의 형상의 랜드(land)(도면에 나타나 있지 않은)에 납땜되어 있다. 이에 따라 고정부재(26)가 인쇄배선기판(22) 위에 고정된 상태로 되어 있다.The terminal metal fittings 27 are coupled to both ends of the fixing member 26 along the end portions of the SMA 1 and fix the end portions of the SMA 1 with sufficient strength that the SMA 1 is not loosened. The terminal metal fitting 27 is formed of a conductive metal and is soldered to a land (not shown) of a predetermined shape formed on the printed wiring board 22. As a result, the fixing member 26 is fixed on the printed wiring board 22.

액추에이터(100)의 동작에 대하여 도11을 참조하여 설명한다. 도11A는, ＳＭＡ1에 통전되지 않은 상태 즉 변위를 발생시키기 전의 상태를 나타내고 있다. 이 상태에서는, ＳＭＡ1은 부드럽고 유연한 상태에 있다. 이 상태에서는 예를 들면 도면에 나타나 있지 않은 자석(磁石)의 흡착력에 의하여, 가동부재(25)와 고정부재(26)가 ＳＭＡ1을 협지(挾持)하면서 근접한 상태로 되어 있다.The operation of the actuator 100 will be described with reference to FIG. 11A shows a state in which the SMA1 is not energized, that is, a state before the displacement is generated. In this state, SMA1 is in a soft and flexible state. In this state, for example, the movable member 25 and the fixing member 26 are held in close contact with each other by sandwiching the SMA 1 by the attraction force of a magnet (not shown).

도11B는, ＳＭＡ1에 통전되어 있는 상태 즉 액추에이터(100)가 변위를 발생시킨 후의 상태를 나타내고 있다. 이 상태에서는 ＳＭＡ1은 수축되고, 이에 따라 자석에 의한 흡착력에 저항하면서 가동부재(25)가 수직방향을 따라 고정부재(26)와는 반대의 방향으로 변위되고 있다. 가동부재(25) 위에 커버부재(cover部材)(도면에 나타내는 것은 생략하고 있다)가 재치되어 있는 경우에는, 커버부재도 동일한 방향으로 변위된다.11B shows a state in which the SMA 1 is energized, that is, a state in which the actuator 100 has caused displacement. In this state, the SMA 1 is contracted, and the movable member 25 is displaced in the direction opposite to the fixing member 26 along the vertical direction while resisting the attraction force by the magnet. When a cover member (not shown in the drawings) is placed on the movable member 25, the cover member is also displaced in the same direction.

도11B에 나타나 있는 상태로부터 ＳＭＡ1에 대한 통전을 정지하면, ＳＭＡ1은 분위기와의 온도차, 가동부재(25), 고정부재(26) 및 단자금구(27)의 각각으로 향한 방열에 의하여 냉각되어 비통전상태의 길이로 되돌아감과 아울러, 자석의 흡착력의 작용에 의하여 신속하게 도11A에 나타나 있는 상태로 되돌아간다.When the energization to the SMA1 is stopped from the state shown in Fig. 11B, the SMA1 is cooled by the temperature difference with the atmosphere, the heat radiation toward the movable member 25, the fixing member 26 and the terminal metal fitting 27, And returns to the state shown in FIG. 11A promptly by the action of the attracting force of the magnet.

예를 들면 액추에이터(100)를 터치패널에 적용하여, 가동부재(25) 위에 터치조작이 가능한 입력면을 형성한다. 터치조작이 검출된 경우에 단일 펄스신호가 생성되고, 단일 펄스신호에 의거하는 구동신호에 의하여 입력면이 도11A에 나타나 있는 상태로부터 도11B에 나타나 있는 바와 같이 한 방향으로 1회 변위된다. 이에 따라 터치패널의 유저(user)에 대하여 터치조작에 따른 충격(衝擊)(클릭감(click感))을 전달할 수 있어, 유저는 입력조작이 확실하게 이루어진 것을 인식할 수 있다.For example, the actuator 100 is applied to the touch panel to form an input surface on the movable member 25 that can be touched. A single pulse signal is generated when the touch operation is detected, and the input surface is displaced once from the state shown in Fig. 11A to one direction by the drive signal based on the single pulse signal as shown in Fig. 11B. Accordingly, a shock (click feeling) according to the touch operation can be transmitted to the user of the touch panel, so that the user can recognize that the input operation is reliably performed.

본 발명에 의한 액추에이터를 터치패널에 적용하였을 경우에, 예를 들면 주위온도의 변화에 의하여 유저가 느끼는 감촉(클릭감)이 변화되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 또한 주위온도가 고온인 경우에 있어서의 가속도 상승에 의하여 ＳＭＡ에 대한 과도한 부하가 발생하여, ＳＭＡ나 그 주위의 구성이 파손되어 버리는 것을 방지할 수 있다.When the actuator according to the present invention is applied to a touch panel, it is possible to prevent the feeling (click feeling) felt by the user from being changed due to a change in ambient temperature, for example. In addition, it is possible to prevent an excessive load on the SMA due to an increase in acceleration in the case where the ambient temperature is high, so that the configuration of the SMA and its surroundings is prevented from being damaged.

< 2. 변형예 ><Modification Example 2>

이상, 본 발명의 1실시형태에 대하여 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기한 1실시형태에 한정되는 것이 아니라 각종의 변형이 가능하다. 이하에서는 복수의 변형예에 대하여 설명한다. 또 1실시형태에서 설명한 사항은, 특별히 거절하지 않는 한 변형예에 대하여도 적용 가능하다.Although the embodiment of the present invention has been specifically described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. A plurality of modified examples will be described below. The matters described in the first embodiment are also applicable to the modified examples unless specifically refused.

[변형예1][Modified Example 1]

도12는, 변형예1를 설명하기 위한 도면이다. 도12에서는 구동신호발생부의 구성만을 나타내고 있으며, 다른 구성을 도면에 나타내는 것은 적절하게 생략하고 있다. 구동신호발생부(50)는, 구동신호발생부(40)의 구성에 대하여 저항(R10)에 직렬로 접속된 저항(R20)(제2저항)이 추가된 구성을 구비하고 있다. 즉 콘덴서(C10)와 출력단자(ＯＵＴ1) 사이가 저항(R10) 및 저항(R20)을 통하여 공통전위 라인에 접속되어 있다.12 is a view for explaining a first modification. 12 shows only the configuration of the drive signal generating unit, and other configurations are omitted as appropriate in the drawings. The drive signal generating section 50 is provided with a configuration in which a resistor R20 (second resistor) connected in series to the resistor R10 is added to the configuration of the drive signal generating section 40. [ Between the capacitor C10 and the output terminal OUT1 is connected to the common potential line through the resistor R10 and the resistor R20.

저항(R10)만의 구성에서는, 저항(R10)(예를 들면 서미스터)의 저항값만으로 펄스폭(pulse幅)(여기에서는 구동신호의 레벨이 기준전압(Vref)보다 큰 기간)을 조정하고 있다. 이 때문에 액추에이터의 온도특성을 보정하는 데에 적합한 펄스폭을 갖는 구동신호를 생성하는 것이 곤란하게 되는 경우가 있다. 그래서 도12에 나타나 있는 바와 같이 저항(R20)을 추가한다. 저항(R20)을 추가하였을 경우에는, 구동신호발생부(50)에 있어서의 시정수(τ)는 콘덴서(C10)와, 저항(R10) 및 저항(R20)의 합(합성저항)과의 곱에 의하여 나타낸다. 저항(R20)의 저항값을 적절하게 설정함으로써 시정수(τ)를 변화시킬 수 있고, 이에 따라 구동신호의 하강하는 정도를 변화시킬 수 있다. 예를 들면 저항(R20)을 추가함으로써 시정수(τ)를 크게 할 수 있어, 구동신호의 하강을 완만하게 할 수 있다. 즉 저항(R10)의 특성에만 의존하지 않고 구동신호의 펄스폭을 적절하게 설정할 수 있다.In the configuration of only the resistor R10, the pulse width (the period of time in which the level of the drive signal is larger than the reference voltage Vref) is adjusted only by the resistance value of the resistor R10 (for example, a thermistor). For this reason, it may be difficult to generate a drive signal having a pulse width suitable for correcting the temperature characteristic of the actuator. Thus, a resistor R20 is added as shown in Fig. When the resistor R20 is added, the time constant? Of the drive signal generator 50 is multiplied by the sum of the capacitor C10 and the sum of the resistors R10 and R20 Lt; / RTI &gt; By appropriately setting the resistance value of the resistor R20, the time constant? Can be changed, and accordingly, the degree of descent of the drive signal can be changed. For example, by adding the resistor R20, the time constant? Can be increased and the fall of the drive signal can be made smooth. The pulse width of the drive signal can be appropriately set without depending on the characteristic of the resistor R10.

[변형예2][Modified example 2]

도13은, 변형예2를 설명하기 위한 도면이다. 도13에서는 구동신호발생부의 구성만을 나타내고 있으며, 다른 구성을 도면에 나타내는 것은 적절하게 생략하고 있다. 구동신호발생부(51)는, 구동신호발생부(50)의 구성에 대하여 저항(R10) 및 저항(R20)에 병렬로 접속된 저항(R30)(제3저항)이 추가된 구성을 구비하고 있다. 즉 콘덴서(C10)와 출력단자(ＯＵＴ1) 사이가 저항(R10 및 R20)을 통하여 공통전위 라인에 접속됨과 아울러, 콘덴서(C10)와 출력단자(ＯＵＴ1) 사이가 저항(R30)을 통하여 공통전위 라인에 접속되어 있다.Fig. 13 is a view for explaining a second modification. 13 shows only the configuration of the drive signal generating portion, and other configurations are omitted as appropriate in the drawings. The drive signal generating section 51 has a configuration in which a resistor R10 and a resistor R30 (third resistor) connected in parallel to the resistor R20 are added to the configuration of the drive signal generating section 50 have. The capacitor C10 and the output terminal OUT1 are connected to the common potential line through the resistors R10 and R20 and the capacitor C10 and the output terminal OUT1 are connected to each other through the resistor R30, Respectively.

구동신호발생부(51)의 구성에 의해서도 구동신호발생부(50)와 마찬가지로 시정수(τ)를 변화시킬 수 있으며, 이에 따라 구동신호의 하강하는 정도를 변화시킬 수 있다. 즉 저항(R10)의 특성에만 의존하지 않고 구동신호의 펄스폭을 적절하게 설정할 수 있다. 또 도13에서는 구동신호발생부(50)의 구성에 대하여 저항(R30)이 추가되어 있지만, 구동신호발생부(40)의 구성에 대하여 저항(R30)이 추가된 구성이더라도 좋다.The time constant τ can be changed by the configuration of the driving signal generating unit 51 as well as the driving signal generating unit 50 and accordingly the degree of descent of the driving signal can be changed. The pulse width of the drive signal can be appropriately set without depending on the characteristic of the resistor R10. In Fig. 13, the resistor R30 is added to the configuration of the drive signal generator 50, but the resistor R30 may be added to the configuration of the drive signal generator 40. Fig.

[변형예3][Modification 3]

도14는, 변형예3를 설명하기 위한 도면이다. 도14에서는 구동신호발생부의 구성만을 나타내고 있으며, 다른 구성을 도면에 나타내는 것은 적절하게 생략하고 있다. 구동신호발생부(52)는, 구동신호발생부(40)의 구성에 대하여 다이오드(diode)(D10)가 추가된 구성을 구비하고 있다. 예를 들면 다이오드(D10)의 애노드(anode)측이 콘덴서(C10)에 접속되고, 다이오드(D10)의 캐소드(cathode)측이 출력단자(ＯＵＴ1)에 접속된다. 단일 펄스신호의 파형을 구동신호발생부(52)에 의하여 변화시킴과 아울러 다이오드(D10)의 정류(整流)(반파정류(半波整流))작용에 의하여 마이너스(minus)의 파형을 잘라도 좋다. 도15에 나타나 있는 바와 같이 구동신호발생부(51)의 구성에 대하여 다이오드(D20)가 추가되더라도 좋다.Fig. 14 is a view for explaining a third modification. Fig. 14 shows only the configuration of the drive signal generating section, and other configurations are omitted as appropriate in the drawings. The driving signal generating unit 52 has a configuration in which a diode D10 is added to the configuration of the driving signal generating unit 40. [ For example, the anode side of the diode D10 is connected to the capacitor C10, and the cathode side of the diode D10 is connected to the output terminal OUT1. The waveform of the single pulse signal may be changed by the driving signal generating unit 52 and the minus waveform may be cut by the rectifier (half wave rectification) operation of the diode D10 . A diode D20 may be added to the configuration of the drive signal generating unit 51 as shown in Fig.

[변형예4][Modification 4]

도16은, 변형예4를 설명하기 위한 도면이다. 변형예4에 있어서의 액추에이터(액추에이터(110))는 마이크로컴퓨터(microcomputer)(60)를 구비한다. 또한 액추에이터(110)에 있어서의 구동신호발생부(40)는, 저항(R10)을 대신하여 온도 의존성(溫度 依存性)을 가지지 않는, 외부로부터의 전기적 신호에 의하여 저항값의 제어가 가능한 가변저항(可變抵抗), 소위 디지털 포텐션미터(digital potentiometer)(R40)를 구비한다. 마이크로컴퓨터(60)와 디지털 포텐션미터(R40)가 접속되어 있으며, 마이크로컴퓨터(60)로부터 필요한 신호를 출력함으로써 디지털 포텐션미터(R40)의 저항값을 임의로 설정할 수 있도록 구성되어 있다.Fig. 16 is a view for explaining the fourth modified example. The actuator (actuator 110) in Modification 4 has a microcomputer 60. [ The drive signal generating unit 40 of the actuator 110 also includes a variable resistor R10 that can control the resistance value by an external electrical signal that does not have a temperature dependency in place of the resistor R10, (Variable resistance), a so-called digital potentiometer R40. The microcomputer 60 and the digital potentiometer R40 are connected to each other and are configured to be able to arbitrarily set the resistance value of the digital potentiometer R40 by outputting necessary signals from the microcomputer 60. [

마이크로컴퓨터(60)는 주위온도를 나타내는 온도정보를 취득한다. 예를 들면 마이크로컴퓨터(60)는 온도센서(도면에 나타내는 것은 생략하고 있다)를 구비하고, 온도센서에 의하여 취득된 온도정보가 마이크로컴퓨터(60)에 입력된다. 인터넷(internet)이나 LAN(Local Area Network) 등의 네트워크(network)를 통하여 온도정보가 마이크로컴퓨터(60)에 입력되더라도 좋다.The microcomputer 60 acquires temperature information indicating the ambient temperature. For example, the microcomputer 60 has a temperature sensor (not shown in the drawing), and the temperature information acquired by the temperature sensor is input to the microcomputer 60. [ Temperature information may be input to the microcomputer 60 through a network such as the Internet or a LAN (Local Area Network).

마이크로컴퓨터(60)는, ROM(Read Only Memory)이나 RAM(Random Access Memory) 등의 기억장치를 구비하고 있으며, 이 기억장치에 주위온도와 디지털 포텐션미터(R40)의 저항값이 대응된 테이블(table)이 기억되어 있다. 마이크로컴퓨터(60)는, 온도정보에 의하여 나타나는 주위온도에 대응하는 저항값을 테이블로부터 읽어내고, 디지털 포텐션미터(R40)의 저항값을 테이블로부터 읽어낸 저항값으로 설정한다. 이와 같이 저항값이 변화되는 소자는 서미스터에 한정되는 것은 아니다.The microcomputer 60 is provided with a storage device such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory). The storage device stores a table in which the ambient temperature and the resistance value of the digital potentiometer R40 are associated (table) is stored. The microcomputer 60 reads the resistance value corresponding to the ambient temperature represented by the temperature information from the table and sets the resistance value of the digital potentiometer R40 as the resistance value read from the table. The element whose resistance value changes in this way is not limited to the thermistor.

[변형예5][Modified Example 5]

도17은, 변형예5를 설명하기 위한 도면이다. 변형예5에 있어서의 액추에이터(액추에이터(120))는 마이크로컴퓨터(70)를 구비한다. 마이크로컴퓨터(70)는, MOSFET1의 스위칭 동작을 제어하기 위한 구동신호(단일 펄스신호)를 생성하고, MOSFET1의 게이트에 대하여 출력한다. 마이크로컴퓨터(70)에 대해서는 주위온도를 나타내는 온도정보가 입력된다.Fig. 17 is a view for explaining a fifth variation. Fig. The actuator (actuator 120) in Modification 5 includes a microcomputer 70. [ The microcomputer 70 generates a drive signal (single pulse signal) for controlling the switching operation of the MOSFET 1 and outputs it to the gate of the MOSFET 1. [ For the microcomputer 70, temperature information indicating the ambient temperature is input.

마이크로컴퓨터(70)는, ROM이나 RAM 등의 기억장치를 구비하고 있으며, 이 기억장치에 주위온도와 듀티비가 대응된 테이블이 기억되어 있다. 마이크로컴퓨터(70)는, 온도정보에 의하여 나타나는 주위온도에 대응하는 듀티비를 테이블로부터 읽어내고, 읽어낸 듀티비가 되는 단일 펄스신호를 생성한다. 마이크로컴퓨터(70)에 의하여 생성된 단일 펄스신호가 구동신호로서 MOSFET1에 대하여 공급되고, MOSFET1의 스위칭 동작이 제어된다. 이와 같이 미분회로를 대신하여 마이크로컴퓨터를 설치하고, 마이크로컴퓨터가 펄스폭을 적절하게 제어한 단일 펄스신호를 생성, 출력하도록 하더라도 좋다.The microcomputer 70 has a storage device such as a ROM or a RAM, and a table in which the ambient temperature and the duty ratio are associated is stored in the storage device. The microcomputer 70 reads the duty ratio corresponding to the ambient temperature indicated by the temperature information from the table and generates a single pulse signal having the read duty ratio. A single pulse signal generated by the microcomputer 70 is supplied to the MOSFET 1 as a drive signal and the switching operation of the MOSFET 1 is controlled. In this manner, a microcomputer may be substituted for the differential circuit, and a microcomputer may generate and output a single pulse signal suitably controlled in pulse width.

[기타의 변형예][Other Modifications]

상기한 변형예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 다양한 변형이 가능하다. 예를 들면 스위칭 소자는 N채널형의 MOSFET에 한정되는 것은 아니며, P채널형의 MOSFET나 트랜지스터가 사용되더라도 좋다. 또한 스위칭 소자의 특성에 따라 스위칭 소자가 접속되는 부분 등 주변회로의 구성이 적절하게 변경되더라도 좋다.The present invention is not limited to the above-described modification, and various modifications are possible. For example, the switching element is not limited to the N-channel type MOSFET, but a P-channel type MOSFET or transistor may be used. The configuration of the peripheral circuit such as a portion to which the switching element is connected may be appropriately changed depending on the characteristics of the switching element.

상기한 실시형태에서는, 스위칭 소자가 온 되는 기간에 ＳＭＡ에 대하여 통전이 이루어지는 구성으로 하였지만, 스위칭 소자가 오프 되는 기간에 ＳＭＡ에 대하여 통전이 이루어지는 구성이더라도 좋다. 또한 상기한 실시형태에서는, 저항 및 콘덴서를 통하여 ＳＭＡ가 구동 전압원에 접속되어 있지만, ＳＭＡ가 구동 전압원에 대하여 직접 연결(콘덴서 레스(less))되더라도 좋다.In the above-described embodiment, the configuration is such that the SMA is energized while the switching element is on, but the configuration may be such that the SMA is energized while the switching element is off. Further, in the above embodiment, the SMA is connected to the driving voltage source through the resistor and the capacitor, but the SMA may be directly connected to the driving voltage source (less condensed).

탑재하는 콘덴서를 복수로 하고, 주위온도에 따라 액추에이터(ＳＭＡ)에 접속되는 콘덴서의 수를 변화시켜서 ＳＭＡ에 투입하는 열량을 변화시키도록 하더라도 좋다. 또한 구동 전압원과 ＳＭＡ의 사이에 서미스터를 접속하더라도 좋다. 이 구성에 의해서도 주위온도에 따라 ＳＭＡ에 흐르는 전류를 제한할 수 있어, 액추에이터의 가속도의 안정화를 도모할 수 있다.A plurality of capacitors may be provided and the number of capacitors connected to the actuator SMA may be varied according to the ambient temperature to change the amount of heat input to the SMA. Further, a thermistor may be connected between the driving voltage source and the SMA. With this configuration, the current flowing in the SMA can be limited according to the ambient temperature, and the acceleration of the actuator can be stabilized.

상기의 실시형태 및 변형예에 있어서 언급한 구성, 방법, 공정, 형상, 재료 및 수치 등은 어디까지나 예에 지나지 않고, 필요에 따라 이것과 다른 구성, 방법, 공정, 형상, 재료 및 수치 등을 사용하더라도 좋다. 또한 실시형태 및 변형예에 있어서의 구성, 방법, 공정, 형상, 재료 및 수치 등은, 기술적인 모순이 발생하지 않는 범위에서 서로 조합시키는 것이 가능하다.The configurations, methods, processes, shapes, materials, numerical values, and the like mentioned in the above embodiments and modifications are examples only, and other configurations, methods, processes, shapes, materials, numerical values and the like It may be used. In addition, configurations, methods, processes, shapes, materials, numerical values, and the like in the embodiments and modifications can be combined with each other within a range in which no technical contradiction occurs.

또한 본 발명은, 장치에 한정되지 않고 예를 들면 방법, 프로그램, 프로그램이 기록된 기록매체로서 실현할 수 있다.
The present invention is not limited to the apparatus, but can be realized as a recording medium on which, for example, a method, a program, and a program are recorded.

30 ; 신호발생부
40 ; 구동신호발생부
100 ; 액추에이터
MOSFET1 ; N채널형의 ＭＯＳＦＥＴ
ＳＭＡ1 ; 형상기억합금30; The signal-
40; The drive signal generator
100; Actuator
MOSFET 1; N-channel type MOSFET
SMA1; Shape memory alloy

Claims (8)

입력조작에 따라 발생하는 단일 펄스신호(單一 pulse信號)에 의거하는 구동신호를 생성하여 출력하는 구동신호발생부(驅動信號發生部)와,
상기 구동신호에 의하여 스위칭 동작(switching 動作)이 제어되는 스위칭 소자(switching 素子)와,
상기 스위칭 소자가 온(on) 또는 오프(off) 되는 기간에 통전(通電)되는 형상기억합금(形狀記憶合金)을
구비하고,
주위온도(周圍溫度)에 따라, 상기 스위칭 소자가 온 또는 오프 되는 기간이 변화되도록 구성된
충격발생 액추에이터(衝擊發生 actuator).
A drive signal generation unit for generating and outputting a drive signal based on a single pulse signal generated according to an input operation,
A switching element (switching element) whose switching operation is controlled by the driving signal,
A shape memory alloy (shape memory alloy) that is energized in a period in which the switching element is on or off
Respectively,
And a period during which the switching element is turned on or off is changed according to the ambient temperature
Impact - generating actuator.
제1항에 있어서,
상기 주위온도가 높아짐에 따라, 상기 스위칭 소자가 온 또는 오프 되는 기간이 짧아지도록 구성된
충격발생 액추에이터.
The method according to claim 1,
And the period during which the switching element is turned on or off becomes shorter as the ambient temperature becomes higher
Shock generating actuator.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 구동신호발생부는, 콘덴서(condenser)와, 상기 주위온도에 따라 저항값이 변화되는 제1저항(第1抵抗)을 구비하는 미분회로(微分回路)로 이루어지는
충격발생 액추에이터.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the driving signal generating unit comprises a differential circuit (differential circuit) having a condenser and a first resistor (first resistor) whose resistance value changes according to the ambient temperature
Shock generating actuator.
제3항에 있어서,
상기 구동신호발생부는, 입력단자(入力端子)와, 출력단자(出力端子)와, 공통전위 라인(共通電位 line)을 구비하고,
상기 입력단자 및 상기 출력단자 사이에 상기 콘덴서가 접속되고, 상기 콘덴서 및 상기 출력단자 사이가 상기 제1저항을 통하여 상기 공통전위 라인에 접속되는
충격발생 액추에이터.
The method of claim 3,
The driving signal generating unit includes an input terminal (input terminal), an output terminal (output terminal), and a common potential line (common potential line)
The capacitor is connected between the input terminal and the output terminal, and the capacitor and the output terminal are connected to the common potential line through the first resistor
Shock generating actuator.
제4항에 있어서,
상기 구동신호발생부는, 상기 제1저항에 직렬로 접속되는 제2저항을 구비하는
충격발생 액추에이터.
5. The method of claim 4,
Wherein the drive signal generating unit includes a second resistor connected in series to the first resistor
Shock generating actuator.
제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 구동신호발생부는, 상기 제1저항에 병렬로 접속되는 제3저항을 구비하는
충격발생 액추에이터.
The method according to claim 4 or 5,
The driving signal generating unit may include a third resistor connected in parallel to the first resistor
Shock generating actuator.
제3항에 있어서,
상기 제1저항의 저항값을 설정하는 마이크로컴퓨터(microcomputer)를 구비하는
충격발생 액추에이터.
The method of claim 3,
And a microcomputer for setting a resistance value of the first resistor
Shock generating actuator.
입력조작이 이루어지는 입력부와,
상기 입력조작에 따라 단일 펄스신호를 발생하는 신호발생부와,
상기 단일 펄스신호에 의거하는 구동신호를 생성하여 출력하는 구동신호발생부와,
상기 구동신호에 의하여 스위칭 동작이 제어되는 스위칭 소자와,
상기 스위칭 소자가 온 또는 오프 되는 기간에 통전되는 형상기억합금을
구비하고,
주위온도에 따라, 상기 스위칭 소자가 온 또는 오프 되는 기간이 변화되도록 구성된
터치패널(touch panel).An input unit for performing an input operation;
A signal generator for generating a single pulse signal according to the input operation,
A drive signal generator for generating and outputting a drive signal based on the single pulse signal,
A switching element whose switching operation is controlled by the driving signal,
A shape memory alloy which is energized in a period in which the switching element is turned on or off
Respectively,
And the period during which the switching element is turned on or off is changed according to the ambient temperature
Touch panel.
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